磁共振弹性成像方法评价组织工程构造增长
Summary
程序演示磁共振弹性的脂肪和骨组织，通过当地的机械性能，使用显微磁共振弹性（μMRE）的无创性评估的工程结构设计的结果监测方法。
Abstract
传统的机械测试结果往往破坏样品，并在长期组织工程建设研究的情况下，使用破坏性的评估是不能接受的。拟议的另一种方法是使用称为磁共振弹性成像过程。弹性是一种无损检测方法确定工程测量当地的机械属性值（即，复杂的剪切模量），这是确定一个组织的结构和功能的重要标志成果。作为一种非侵入性手段进行评价，监测工程结构，如磁共振成像（MRI）成像已经看到越来越多的兴趣在过去十年1。例如，磁共振（MR）扩散和relaxometry技术已经能够在化学和物理性质，化学性质的变化特点，在工程组织发展 。在提出的方法下面的协议，采用显微磁共振弹性（μMRE）的议员作为一种非侵入性测量小三软组织的力学性能的基础技术。麦格理是通过耦合声波的机械执行机构利益的组织，并记录与横波传播的磁共振扫描仪4。最近，μMRE已应用于组织工程，以获得增长的重要信息是传统的测量使用破坏性机械5宏观技术。在下面的过程中，弹性是通过与工程结构的改良加上机械执行机构哈恩自旋回波序列成像。如图1所示，修改后的顺序同步图像采集与传输的外部横波;随后，该议案是通过振荡双极对使用致敏。继图像采集与正面和负面的议案sensitizaTION，复杂的数据分工产生横波图像。然后，图像评估使用逆算法来生成剪切刚度地图6。在每个像素的测量结果已显示强烈相关（R> 0.9914）收集的数据用动态力学分析7。在这项研究中，纳入监测人类间质干细胞（H，MSC）分化成脂肪细胞和骨结构如图2所示的组织发展过程中的弹性。
Protocol
1。组织构造的制备组织建设准备过程包括三个主要阶段：扩张的细胞群，细胞生物材料支架上播种，通过使用化学信号分子的分化。结构编写的程序是基于丹尼斯等 。，香港等 。，马里昂和毛泽东8,9,10进行的方法。 经过文化和扩张的细胞株，种子人类间质干细胞（H MSCS）到明胶海绵密度为1×10 6细胞/ ml（直径4毫米，厚度为3.5毫?…
Discussion
在此过程中，为组织工程结构的麦格理的过程中表现出细胞制备一个elastogram的代。机械非破坏性评估方法应用组织工程管线，它现在可以评估多个发展阶段，整个工程结构变化。此外，麦格理补充监测组织工程建设，如扩散，磁化传递和化学位移分析1，其他议员的方法。
执行麦格理实验时，应注意一些限制。 体外标本的评估是一个敏感的时间研究。因此，建…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
部分支持这项研究是由NIH RO3的EB007299-02和NSF EPSCoR第一奖。
Materials
| Material Name | Type | Company | Catalogue number | Comments |
| MSCGM-Bullet Kit | Reagent | Lonza | PT-3001 | Store at 4°C |
| 1X DPBS | Reagent | Invitrogen | 21600-010 | |
| 0.05% Trypsin-EDTA | Reagent | Gibco, Invitrogen | 25300-054 | Store at -20°C |
| Dexamethasone | Reagent | Sigma-Aldrich | D2915 | |
| 3-Isobutyl-1-methylxanthine | Reagent | Sigma-Aldrich | I5879 | Store at -20°C |
| Insulin-bovine pancreas | Reagent | Sigma-Aldrich | I6634 | Store at -20°C |
| Indomethacin | Reagent | Sigma-Aldrich | I7378 | |
| Β-Glycerophosphate | Reagent | Sigma-Aldrich | G9891 | |
| L-Ascorbic Acid 2-phosphate | Reagent | Sigma-Aldrich | A8960 | |
| Gelfoam | Scaffold | Pharmacia & Upjohn Co. | 09-0315-08 | |
| Human mesenchymal stem cells | Cell Line | Lonza | PT-2501 | |
| 9.4T MR Scanner | Equipment | Agilent | 400MHz WB | |
| 10mm Litz Coil | Equipment | Doty Scientific | ||
| Laser Doppler Vibrometer | Equipment | Polytec | PDV-100 | |
| Vibrosoft (20) | Software | Polytec | ||
| Function generator | Equipment | Agilent | AFG 3022B | |
| Amplifier | Equipment | Piezo inc | EPA-104-115 | |
| Piezo Bending motor | Equipment | Piezo inc. | T234-A4Cl-203X | |
| Computer-Linux | Equipment | Processor: Intel Core 2 Duo E8400 Memory: 2G |
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| Computer-Windows | Equipment | Processor: Intel Core 2 Duo E8400 Memory: 2G |
||
| MATLAB | Software | Mathworks, inc | 2009b |
References
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Citer Cet Article
Curtis, E. T., Zhang, S., Khalilzad-Sharghi, V., Boulet, T., Othman, S. F. Magnetic Resonance Elastography Methodology for the Evaluation of Tissue Engineered Construct Growth. J. Vis. Exp. (60), e3618, doi:10.3791/3618 (2012).